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可愛(ài)草莓新蟲 (初入文壇)
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分子動(dòng)力學(xué)（MD）模擬，模擬體系構(gòu)建經(jīng)驗(yàn)總結(jié) 已有3人參與
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在一個(gè)完整的分子動(dòng)力學(xué)模擬中，一般包括以下幾個(gè)步驟： 1.選擇將要使用的力場(chǎng)，并根據(jù)模擬體系確定力場(chǎng)參數(shù)，構(gòu)建力場(chǎng)文件； 2.產(chǎn)生初始構(gòu)型，搭建模擬體系； 3.模擬退火（simulated annealing）； 4.平衡體系； 5.模擬數(shù)據(jù)采樣； 6.數(shù)據(jù)分析、處理。 產(chǎn)生初始構(gòu)型經(jīng)驗(yàn)總結(jié) 1.產(chǎn)生初試構(gòu)型的一般步驟是： 1） 給出分子內(nèi)原子坐標(biāo)； 2） 按照某種分布將分子安放到空間不同位置（可以按照某種晶格排列，對(duì)于液體、氣體，亦可隨排列）； 2.分子內(nèi)原子位置排布不能偏離平衡位置太遠(yuǎn)，否則，可能會(huì)因?yàn)槟芰炕蛄Πl(fā)散，導(dǎo)致模擬出錯(cuò)； 3.如果分子比較復(fù)雜，可以先跑一個(gè)幾皮秒的單分子模擬，再取其構(gòu)型作為平衡的分子構(gòu)型； 4.分子間位置可以偏離平衡位置，但應(yīng)注意避免原子位置重疊的情況，這樣同樣會(huì)導(dǎo)致能量發(fā)散的問(wèn)題，所以，初試構(gòu)型亦可讓分子距離遠(yuǎn)一點(diǎn)； 5.不要讓原子超出你給定的盒子大��； 模擬退火經(jīng)驗(yàn)總結(jié) 1.模擬退火過(guò)程需要根據(jù)你的要求和體系的性質(zhì)來(lái)設(shè)計(jì)，目的是加速體系達(dá)到平衡； 2.如果需要達(dá)到較好的平衡效果，則可以選取更為細(xì)致的溫度梯度，使體系溫度緩慢降低；另外，為了提高效率，高溫的模擬時(shí)間可以較短，溫度越低，所需的平衡時(shí)間越長(zhǎng)； 3.如果進(jìn)行高溫退火（沸點(diǎn)以上），則需要進(jìn)行NVT模擬，這時(shí)第一步是確定，體系的盒子大小； 4.盒子大小可以從實(shí)驗(yàn)中得到；如果缺少實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，則需要通過(guò)NPT模擬來(lái)計(jì)算，雖然體積的平衡較快，但由于初始構(gòu)型偏離平衡態(tài)較遠(yuǎn)，這一步定出的體積可能不準(zhǔn)；可以待模擬退火結(jié)束后，在進(jìn)行NVT模擬（數(shù)據(jù)采樣）前，再通過(guò)NPT模擬準(zhǔn)確的定出平衡態(tài)盒子大��； 5.初始構(gòu)型給出的體系大小往往大于平衡態(tài)的體系大小，這時(shí)可以跑一個(gè)高壓（eg.10000 atm）的NPT模擬，讓體系快速壓縮； 6.在平衡過(guò)程（退火）中，建議選取berendsen熱耦，不建議選擇Nose-Hoover熱耦，后則較為細(xì)致，在遠(yuǎn)離平衡時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)較大的溫度漲落； |
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